加州大学戴维斯分校（University of California, Davis）的研究人员最近的一项研究表明，气候变化引发的极端天气，包括干旱和暴雨，可能会增加肥料中硝酸盐进入地下水的风险。研究发现，干旱后的暴雨导致硝酸盐在短短10天内渗入农田地下33英尺。这项研究发表在水资源研究．

　　该研究的通讯作者、土地、空气和水资源以及生物和农业工程系的教授Isaya Kisekka说：“传统观点认为，硝酸盐从作物根部区转移到地下水可能需要几周到几年的时间。”“我们发现这些极端事件，比如加州的大气河流，会更快地移动硝酸盐。”

　　在这项研究中，研究人员使用了不同的方法来测量硝酸盐（氮肥的一种成分）在加利福尼亚州埃斯帕托附近的番茄和黄瓜作物中通过土壤渗入的量。科学家们从2021年到2023年进行了研究，当时加州正在经历干旱，随后是大气河流。他们在生长季节和雨季都测量了硝酸盐。

　　此前的研究表明，用于蔬菜的氮肥约有40%没有被植物吸收，而是留在了土壤中。在干旱期间，作物不能有效地利用氮，导致土壤中的氮过量。这项研究发现，如果干旱之后是暴雨，突然爆发的水会导致硝酸盐更快地渗入地下水。浅层地下水中的硝酸盐浓度超过了美国环境保护署规定的饮用水中每升10毫克的最大污染物水平。

　　“在加州，我们经常说我们在干旱和洪水之间摇摆，”Kisekka说。“气候变化带来的这些极端事件将使这些化学物质最终进入我们饮用水的风险变得更加严重。”

　　地下水是加州中央山谷大部分地区的主要饮用水来源。在一些地区，如图拉雷湖盆地，近三分之一的饮用和灌溉井的硝酸盐含量超过了环保署的安全水平。饮用水中硝酸盐含量过高会增加健康风险，尤其是对幼儿而言。它还可能增加患结直肠癌的风险。

　　中央谷地的农民被要求向地区水务局报告他们在田地里施了多少氮，以及作为作物产量的一部分，有多少氮被去除。该研究比较了化肥中的硝酸盐渗入地下水的不同监测方法。Kisekka说，研究结果强调需要负担得起的实时土壤硝酸盐监测工具，以帮助农民有效地管理肥料使用。

　　通过采取保护措施，限制作物收获后根部残留的硝酸盐，农民可以帮助减少地下水中的硝酸盐污染。

　　这项研究的数据还将有助于改进一个名为SWAT的模型，该模型用于跟踪硝酸盐渗入加利福尼亚中央山谷的地下水。这项工作是中央山谷水务局管理灌溉农田项目的一部分。